基于PLC控制与触摸屏的无线通信解决方案

据传送和交换，将设定参数写入PLC，也可将PLC、传感器及变频器内部参数读入触摸屏，实现了模拟量、数字量的实时监控，目标值的设定以及报警记录等。

　　（3） 变频器：采用SIEMENS公司440系列，通过USS4协议可由触摸屏通过PLC设置其内部参数，根据PLC发送过来的数据（模拟量）值调节水泵或风机的转速，并将其内部运行参数反馈到PLC及触摸屏。

　　（4） 压力、温度等传感器：将被控制系统（水系统或风系统）的实际参数值转变成电信号上传至PLC和触摸屏。

　　（5） 电气元件：给PLC、触摸屏、变频器及传感器等供电，完成各种操作及驱动等。

　　3 系统特点

　　触摸屏监控器是90年代出现的新型可编程终端，是新一代高科技人机界面产品。适于在恶劣的工业环境中应用，作为人机界面可代替普通或工控计算机，具有交互性好，可靠性高，编程简单，与PLC联结简便等特点。触摸屏的主要功能有：

　　（1） 主要用于实时显示设备或系统在操作状态方面的实时信息。

　　（2） 触摸屏上的触摸按钮可产生相应的开关信号、数字信号（数值）、字符给PLC进行数据交换，从而产生相应的动作控制系统或设备的运行。

　　（3） 可多幅画面重叠或切换显示，显示图形、字符串、报警信息、历史记录、趋势图等。

　　4、PLC在系统中的作用

　　PLC作为控制单元，是整个系统的控制核心。通过接收开关量、模拟量输入经处理后输出开关量、模拟量去控制继电器、变频器及电磁阀等的动作，主要体现以下几方面的作用：

　　1） 初始化变量，设置自由通讯口协议和中断协议。

　　2） 与触摸屏进行实时通讯，为触摸屏的显示提供数据，并对触摸屏输入的信息进行处理。

　　3） 完成数字量与模拟量的相互转换。

　　4） 逻辑控制及PID等运算。

　　5） 发送模拟（数字）等调节变频器的输出频率。

　　6） 通过USS4协议读写变频器内部参数。

　　7） 判错传递数据信息、报警信息等。

　　5、触摸屏画面设计

　　触摸屏画面由ProTool等专用软件进行设计，然后从支持工具（个人电脑）中下载到触摸屏即可使用。触摸屏画面总数应在其存储空间允许的范围内，各画面之间尽量做到可相互及强制切换。

　　（1） 主画面的设计

　　在支持工具上，创建一个欢迎页面或被控主系统画面作为主画面，该画面嫩进入到各分画面。各分画面均能一步返回主画面。若是将被控主系统画面作为主画面，则应在画面中显示被控系统的一些住要参数，以便在此画面上对整个被控系统有大至的了结。

　　（2） 控制画面的设计

　　该种画面主要用来控制被控设备的启停及显示变频器内部的参数，也可将变频器参数的设定做在其中。该种画面的数量在触摸屏画面中占的最多，其具体画面数量由实际被控设备决定。

　　（3） 参数设置页面的设计

　　该画面主要是对变频器的内部参数进行设定，同时还应显示参数设定完成的情况，实际制做时还应考虑加密的问题。

　　（4） 实时趋势页面的设计

　　该画面住要是以曲线记录的形式来显示被控值、变频器的主要工作参数（如输出频率）等的实时状态。

　　（5） 信息记录页面的设计

　　该画面主要是记录可能出现的设备损坏、过载、数值超范围和系统急停等故障。另外该画面还可记录各设备启停操作，作为凭证。

　　（6） 节能画面的设计

　　该画面主要是记录和显示变频器的累积用电数及实时节电状态，以便向用户展示变频节能的好处，也可用来与其它的节电测量作比较。

　　6、结束语

　　在变频节能系统中采用触摸屏作为人机交互工具，简单直观，便于操作；提高了整个变频节能系统以及企业的硬件档次。随着微电脑技术的不断发展，触摸屏本身的成本也在不断的降低，再与PLC在系统中结合使用，在几乎未提高系统装置多少成本的前提下，就实现了整个被控系统的质的飞跃，这种结合必将更多的应用在未来的各种生产系统中，并成为自动化控制发展的一个亮点。